第 04章 氣水熱液礦床概論

1、氣水熱液的成分及在成礦過程中的作用氣水熱液的成分及在成礦過程中的作用含礦氣水熱液的來源含礦氣水熱液的來源氣水熱液礦床的成礦方式氣水熱液礦床的成礦方式圍巖蝕變圍巖蝕變氣水熱液礦床的分帶性氣水熱液礦床的分帶性含礦氣水熱液中成礦物質(zhì)的運移和沉淀含礦氣水熱液中成礦物質(zhì)的運移和沉淀 礦化期、礦化階段和礦化物生成順序礦化期、礦化階段和礦化物生成順序概述概述氣水熱液礦床概論 1. 概述 大量的地質(zhì)資料表明，在內(nèi)生成礦作大量的地質(zhì)資料表明，在內(nèi)生成礦作用過程中，除了有在巖漿結(jié)晶的主要階用過程中，除了有在巖漿結(jié)晶的主要階段形成的巖漿礦床和在巖漿結(jié)晶之后形段形成的巖漿礦床和在巖漿結(jié)晶之后形成的偉晶巖礦床之外，在地

2、殼中還有另成的偉晶巖礦床之外，在地殼中還有另一大類礦床，即與各種成因的氣水熱液一大類礦床，即與各種成因的氣水熱液有關(guān)的有關(guān)的“氣水熱液礦床氣水熱液礦床”。 1.1.氣水熱液氣水熱液 所謂所謂“氣水熱液氣水熱液” ” ，指在地殼一定深度（幾，指在地殼一定深度（幾- -幾十公里）通過各種方式形成的具有較高溫度和壓幾十公里）通過各種方式形成的具有較高溫度和壓力、以力、以水水為主的氣態(tài)和液態(tài)溶液。它在臨界溫度以為主的氣態(tài)和液態(tài)溶液。它在臨界溫度以上時為氣態(tài)，當(dāng)溫度降至臨界點以下時則呈液態(tài)上時為氣態(tài)，當(dāng)溫度降至臨界點以下時則呈液態(tài)（純水的臨界溫度為（純水的臨界溫度為374374）, ,在高溫情況下在高溫

3、情況下, ,氣、液氣、液兩態(tài)往往同時存在，故稱之為氣水熱液，簡稱兩態(tài)往往同時存在，故稱之為氣水熱液，簡稱“熱熱液液”。 氣水熱液的成分以氣水熱液的成分以水水為主，并含有為主，并含有F F、ClCl、BrBr、B B、S S以及多種成礦元素以及多種成礦元素SnSn、MoMo、BiBi、FeFe、CuCu、PbPb、ZnZn、AuAu、AgAg、SbSb、HgHg氣水熱液礦床概論 1. 概述氣水熱液礦床概論 1. 概述2.2.氣水熱液礦床（熱液礦床）氣水熱液礦床（熱液礦床） 是指是指含礦氣水熱液含礦氣水熱液在各種不同的地質(zhì)環(huán)境中在各種不同的地質(zhì)環(huán)境中運移時，隨著物理化學(xué)條件（溫度、壓力、濃運移時，

4、隨著物理化學(xué)條件（溫度、壓力、濃度等）的不斷變化，在有利條件下，成礦組分度等）的不斷變化，在有利條件下，成礦組分通過通過交代圍巖或充填于圍巖的裂隙交代圍巖或充填于圍巖的裂隙中，是有用中，是有用組分發(fā)生聚集所形成的組分發(fā)生聚集所形成的后生礦床后生礦床。氣水熱液礦床概論 1. 概述氣水熱液礦床的特點：氣水熱液礦床的特點：1 1）成礦物質(zhì)的遷移富集與熱流體的活動密切相關(guān)；）成礦物質(zhì)的遷移富集與熱流體的活動密切相關(guān)；2 2）成礦方式主要是通過充填或交代作用，因此礦體）成礦方式主要是通過充填或交代作用，因此礦體多呈脈狀、網(wǎng)脈狀、似層狀、凸鏡狀等多種形態(tài)，多呈脈狀、網(wǎng)脈狀、似層狀、凸鏡狀等多種形態(tài)，礦石構(gòu)

5、造常呈塊狀、浸染狀、條帶狀、對稱條帶狀、礦石構(gòu)造常呈塊狀、浸染狀、條帶狀、對稱條帶狀、角礫狀、扁豆?fàn)畹?；角礫狀、扁豆?fàn)畹龋? 3）在成礦過程中往往伴有不同類型、不同程度的圍）在成礦過程中往往伴有不同類型、不同程度的圍巖蝕變；巖蝕變；氣水熱液礦床概論 1. 概述4 4）構(gòu)造對成礦作用的控制明顯，構(gòu)造裂隙既是含礦）構(gòu)造對成礦作用的控制明顯，構(gòu)造裂隙既是含礦流體運移的通道，也是礦質(zhì)富集的主要場所，故礦流體運移的通道，也是礦質(zhì)富集的主要場所，故礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)常常明顯地受構(gòu)造影響；體的產(chǎn)狀、形態(tài)常常明顯地受構(gòu)造影響；5 5）成礦介質(zhì)（熱液）、礦質(zhì)以及熱源直接控制著熱）成礦介質(zhì)（熱液）、礦質(zhì)以及熱源直接

6、控制著熱液礦床的形成，三者來源往往復(fù)雜多樣，既可來自液礦床的形成，三者來源往往復(fù)雜多樣，既可來自同一地質(zhì)體或地質(zhì)作用，也可具有不同的來源；同一地質(zhì)體或地質(zhì)作用，也可具有不同的來源；6 6）熱液礦化往往呈現(xiàn)不同級別、不同類型的原生分）熱液礦化往往呈現(xiàn)不同級別、不同類型的原生分帶（以礦物或元素的變化表現(xiàn)出來）。帶（以礦物或元素的變化表現(xiàn)出來）。氣水熱液礦床工業(yè)意義氣水熱液礦床工業(yè)意義 許多金屬、非金屬礦床的形成都與熱液活動有關(guān)，許多金屬、非金屬礦床的形成都與熱液活動有關(guān)，如鎢、錫、鉍、鉬、銅、鉛、鋅、銻、汞、砷、鈹、如鎢、錫、鉍、鉬、銅、鉛、鋅、銻、汞、砷、鈹、鈷、鈮、鉭、銦、鎵、鈾、金、銀等和部

7、分鐵；非金鈷、鈮、鉭、銦、鎵、鈾、金、銀等和部分鐵；非金屬礦產(chǎn)有螢石、重晶石、石棉、水晶、冰洲石、菱鎂屬礦產(chǎn)有螢石、重晶石、石棉、水晶、冰洲石、菱鎂礦、天青石、明礬石等。礦、天青石、明礬石等。氣水熱液礦床概論 1. 概述氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用一、氣水熱液的成分一、氣水熱液的成分氣水熱液的成分為：氣水熱液的成分為： 主要成分：主要成分：H H2 2O O。 主要成礦元素為親銅元素，如主要成礦元素為親銅元素，如CuCu、PbPb、ZnZn、 AgAg、AuAu等；其次為過渡型元素，等；其次為過渡型元素，F(xiàn)eFe、CoCo、NiNi、 MnMn、W W、MoMo、BeBe等。等。

8、 溶解的氣體溶解的氣體O O2 2、COCO2 2、H H2 2S S、SOSO3 3、HClHCl、HFHF； 鹽類物質(zhì)：鹽類物質(zhì)：K K、NaNa、CaCa、MgMg、BaBa等的硫酸鹽等的硫酸鹽, ,氯氯 化物，氟化物，硼酸鹽等?；?，氟化物，硼酸鹽等。 氣水熱液的成分和性質(zhì)和以下幾方面有關(guān)：氣水熱液的成分和性質(zhì)和以下幾方面有關(guān)：1 1）礦石中的礦物組分及圍巖蝕變；）礦石中的礦物組分及圍巖蝕變；2 2）礦物中氣液包裹體的成分和性質(zhì)；）礦物中氣液包裹體的成分和性質(zhì)；3 3）火山噴射的氣液和熱水礦泉的成分和性質(zhì)；）火山噴射的氣液和熱水礦泉的成分和性質(zhì)；4 4）深層地下水的成分和性質(zhì)。）深層地

9、下水的成分和性質(zhì)。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用氣水熱液的性質(zhì)氣水熱液的性質(zhì)含礦氣水熱液的性質(zhì)，因來源不同而有所差別，其含礦氣水熱液的性質(zhì)，因來源不同而有所差別，其物理性質(zhì)也可因條件不同而改變。物理性質(zhì)也可因條件不同而改變。一般呈氣態(tài)和液態(tài)，由于氣水熱液具有較高的鹽一般呈氣態(tài)和液態(tài)，由于氣水熱液具有較高的鹽度、高臨界溫度（可達度、高臨界溫度（可達500-600500-600）而臨界壓力與純）而臨界壓力與純水相差不大，容易液化，只要形成深度較大（水相差不大，容易液化，只要形成深度較大（1km1km以以下），溫度小于下），溫度小于500 500 ，通常都會出此案液相，只，通常都會出此案

10、液相，只有在近地表而又靠近巖體部位或熱流值極高的條件有在近地表而又靠近巖體部位或熱流值極高的條件下才會出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象，產(chǎn)生以蒸汽為主導(dǎo)的體系。下才會出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象，產(chǎn)生以蒸汽為主導(dǎo)的體系。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用酸堿度酸堿度在成礦作用過程中，氣水熱液的化學(xué)性質(zhì)是在不斷在成礦作用過程中，氣水熱液的化學(xué)性質(zhì)是在不斷變化的，它隨著溫度、壓力以及流經(jīng)圍巖的性質(zhì)、變化的，它隨著溫度、壓力以及流經(jīng)圍巖的性質(zhì)、pHpH值和值和EhEh值的變化而變化，并且也因溶液本身的化值的變化而變化，并且也因溶液本身的化學(xué)成分之改變，使化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化。學(xué)成分之改變，

11、使化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化。隨著酸堿度的變化，金屬物質(zhì)開始沉淀。隨著酸堿度的變化，金屬物質(zhì)開始沉淀。熱液的氧化熱液的氧化還原條件（還原條件（ EhEh值）值）如，在還原條件下，如，在還原條件下，F(xiàn)eFe2+2+比比FeFe3+3+占優(yōu)勢，硫化物要比占優(yōu)勢，硫化物要比硫酸鹽多得多硫酸鹽多得多氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用二、某些組分在成礦過程中的作用二、某些組分在成礦過程中的作用一、水（一、水（H H2 2O O）水是熱液的主要成分，其作用有：水是熱液的主要成分，其作用有：1 1）水是極弱的電解質(zhì)，可以部分電離為）水是極弱的電解質(zhì)，可以部分電離為H+H+、OHOH- -， 在電離過程中使某些

12、離子沉淀；在電離過程中使某些離子沉淀；2 2）H H+ +和和OHOH- -影響溶液的酸堿度；影響溶液的酸堿度；3 3）H H+ +對電子有很大的親和力，其濃度越大，氧化能對電子有很大的親和力，其濃度越大，氧化能力越強。力越強。所以水在熱液中，對成礦物質(zhì)的運移和沉淀起著重所以水在熱液中，對成礦物質(zhì)的運移和沉淀起著重要作用。要作用。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用二、氧二、氧（O O2 2）l 游離氧是自然界中最強烈的氧化劑，在氧化游離氧是自然界中最強烈的氧化劑，在氧化還原還原 反應(yīng)中起著決定性的作用反應(yīng)中起著決定性的作用l 地殼中游離氧的濃度，一般隨著深度的增加而減少。地殼中游離氧的

13、濃度，一般隨著深度的增加而減少。l 氧對礦床中礦石的質(zhì)量組合和原生分帶的影響也較為氧對礦床中礦石的質(zhì)量組合和原生分帶的影響也較為 明顯。明顯。l 在氧濃度高的情況下，既能形成硫化物又能形成氧在氧濃度高的情況下，既能形成硫化物又能形成氧 化物的金屬元素化物的金屬元素,形成氧化物而沉淀形成氧化物而沉淀l 在成礦過程中，游離氧的濃度是波動的，因而氧化在成礦過程中，游離氧的濃度是波動的，因而氧化 與還原反應(yīng)也可以是交替發(fā)生的。與還原反應(yīng)也可以是交替發(fā)生的。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用 三、硫（三、硫（S）u當(dāng)溫度高于當(dāng)溫度高于400（一個大氣壓下）時，（一個大氣壓下）時， H2S發(fā)生熱發(fā)

14、生熱分解：分解： 2H2S（氣）（氣）=2H2 （氣）（氣）+S2（氣）（氣） 溫度越高，分解程度越大，當(dāng)超過溫度越高，分解程度越大，當(dāng)超過1500 時，就完時，就完全分解成全分解成H2 和和S2分子。當(dāng)溫度降低時，分子。當(dāng)溫度降低時， H2 和和S2再結(jié)再結(jié)合形成合形成H2S分子。分子。 在氣水熱液的高溫階段（約在氣水熱液的高溫階段（約400 ），），H2S實際上呈實際上呈未離解的中性氣體分子存在，不參與化學(xué)反應(yīng)。這就未離解的中性氣體分子存在，不參與化學(xué)反應(yīng)。這就說明為什么在氣水熱液的高溫階段很少形成硫化物，說明為什么在氣水熱液的高溫階段很少形成硫化物，或者指形成低硫的硫化物，如磁黃鐵礦（或

15、者指形成低硫的硫化物，如磁黃鐵礦（Fe1-xS）、）、毒砂（毒砂（FeAsS）、硫錫礦（）、硫錫礦（SnS）等。）等。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用 隨著溫度的降低，隨著溫度的降低，H2S的解離程度逐漸增大，這對的解離程度逐漸增大，這對形成大量的硫化物來說具有重要意義，因為形成大量的硫化物來說具有重要意義，因為H2S的的解離程度與它在水溶液的溶解度成正比。這也是大解離程度與它在水溶液的溶解度成正比。這也是大量硫化物總是在相當(dāng)于中溫到低溫階段的熱水溶液量硫化物總是在相當(dāng)于中溫到低溫階段的熱水溶液中沉淀的原因。中沉淀的原因。u隨著隨著H2S在水中的溶解，在水中的溶解， H2S分子發(fā)生電

16、離分子發(fā)生電離氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用u硫在熱液中隨著氧化硫在熱液中隨著氧化還原條件的變化，可以呈不還原條件的變化，可以呈不同的氧化態(tài)存在：同的氧化態(tài)存在：S2-S22- S0 S4+ S6+ 氧化氧化程度依次增高。程度依次增高。 在還原狀態(tài)形成硫化物，在氧化狀態(tài)形成硫酸鹽。在還原狀態(tài)形成硫化物，在氧化狀態(tài)形成硫酸鹽。 S2-有較強的還原能力，當(dāng)有較強的還原能力，當(dāng)S2-濃度大時可使高價鐵濃度大時可使高價鐵（Fe3+）還原為低價鐵（）還原為低價鐵（Fe2+）形成磁黃鐵礦。）形成磁黃鐵礦。 S2-在熱液中分布廣泛，故常能形成方鉛礦、閃鋅礦、在熱液中分布廣泛，故常能形成方鉛礦、閃

17、鋅礦、輝銅礦、辰砂等硫化物礦床。輝銅礦、辰砂等硫化物礦床。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用 S22-較較S2-的氧化程度高些，它形成的化合物有黃鐵的氧化程度高些，它形成的化合物有黃鐵礦等，大規(guī)模黃鐵礦的形成是在磁黃鐵礦形成之后，礦等，大規(guī)模黃鐵礦的形成是在磁黃鐵礦形成之后，在氧化更強一些的條件下生成的，在此種情況下，在氧化更強一些的條件下生成的，在此種情況下， S22-的濃度較高。的濃度較高。 S0即自然硫，在氣水熱液成礦過程中很少形成，故一即自然硫，在氣水熱液成礦過程中很少形成，故一般的熱液礦床中不多見，只在火山地區(qū)的硫質(zhì)噴氣孔般的熱液礦床中不多見，只在火山地區(qū)的硫質(zhì)噴氣孔中較常見

18、。液礦床中不多見，只在火山地區(qū)的硫質(zhì)噴中較常見。液礦床中不多見，只在火山地區(qū)的硫質(zhì)噴氣孔中較常見。氣孔中較常見。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用 S4+在較高的氧化條件下，多呈在較高的氧化條件下，多呈SO2出現(xiàn)，常存在于出現(xiàn)，常存在于火山活動的產(chǎn)物中，在熱液中火山活動的產(chǎn)物中，在熱液中SO2可形成不穩(wěn)定的亞可形成不穩(wěn)定的亞硫酸。硫酸。 SO32-很容易進一步氧化成很容易進一步氧化成SO42-。 S6+是是S4+進一步氧化的產(chǎn)物，它是在接近地表游離氧進一步氧化的產(chǎn)物，它是在接近地表游離氧更充足時產(chǎn)生的。當(dāng)熱液中出現(xiàn)更充足時產(chǎn)生的。當(dāng)熱液中出現(xiàn)SO42-。時，說明熱。時，說明熱液呈強酸性

19、，它雖圍巖發(fā)生強烈的交代淋濾作用，使液呈強酸性，它雖圍巖發(fā)生強烈的交代淋濾作用，使圍巖中的圍巖中的Na、K、Mg、Fe等析出形成硫酸鹽，如重等析出形成硫酸鹽，如重晶石、明礬石、天青石、硬石膏等。晶石、明礬石、天青石、硬石膏等。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用 四、二氧化碳（四、二氧化碳（CO2） 在熱液礦床中，在熱液礦床中，Ca、Mg、Fe、Mn等碳酸鹽礦物分布十等碳酸鹽礦物分布十分廣泛，這與熱液中的分廣泛，這與熱液中的CO2作用有關(guān)。作用有關(guān)。CO2溶于水形成碳酸，溶于水形成碳酸，其溶解度隨著壓力增大而增大，隨著溫度的升高而降低。其溶解度隨著壓力增大而增大，隨著溫度的升高而降低。

20、CO2溶解在水中后形成碳酸：溶解在水中后形成碳酸： CO2+H2OH2CO3 碳酸很容易分解為：碳酸很容易分解為：H2CO3 H+HCO3- 2H+CO32- 由上可知，熱液中由上可知，熱液中CO32-的濃度與溶解的的濃度與溶解的CO2的數(shù)量成正的數(shù)量成正比，與比，與H+濃度成反比。當(dāng)熱液酸性增強反應(yīng)向左進行時，濃度成反比。當(dāng)熱液酸性增強反應(yīng)向左進行時，CO32-的濃度減小，的濃度減小，HCO3- 的濃度卻增大，熱液中的重金屬的濃度卻增大，熱液中的重金屬與與HCO3- 構(gòu)成易溶的重碳酸鹽，因而有利于重金屬的遷移。構(gòu)成易溶的重碳酸鹽，因而有利于重金屬的遷移。當(dāng)熱液堿性增強時，中和了部分當(dāng)熱液堿性

21、增強時，中和了部分H+，有利于，有利于CO32-的濃度的的濃度的 增大，在熱液金屬重常形成重金屬的難溶碳酸鹽而沉淀。增大，在熱液金屬重常形成重金屬的難溶碳酸鹽而沉淀。 此外，溫度對熱液重的此外，溫度對熱液重的HCO3-、 CO32-的濃度影響也很大。的濃度影響也很大。 溫度高時，溫度高時， HCO3-容易分解為容易分解為CO2（氣態(tài)），使（氣態(tài)），使CO2在水中在水中的溶解度降低，所以的溶解度降低，所以CO2在高溫?zé)嵋褐械淖饔么蟠蠼档?。在高溫?zé)嵋褐械淖饔么蟠蠼档汀?當(dāng)溫度降低時，則當(dāng)溫度降低時，則CO2在熱液中的作用就明顯加強。此因在熱液中的作用就明顯加強。此因在熱液礦床的中溫和低溫階段，往往

22、有大量的碳酸鹽礦物和在熱液礦床的中溫和低溫階段，往往有大量的碳酸鹽礦物和碳酸鹽化的圍巖蝕變出現(xiàn)。碳酸鹽化的圍巖蝕變出現(xiàn)。 由于熱液中由于熱液中CO2的溶解度因壓力降低而減小，因此在裂的溶解度因壓力降低而減小，因此在裂隙發(fā)育階段，由于外壓力降低而引起隙發(fā)育階段，由于外壓力降低而引起CO2逸散，改變了溶液逸散，改變了溶液的化學(xué)平衡，致使易溶的重碳酸鹽和重碳酸鹽配合物發(fā)生分的化學(xué)平衡，致使易溶的重碳酸鹽和重碳酸鹽配合物發(fā)生分解，而引起重金屬的沉淀。解，而引起重金屬的沉淀。氣水熱液礦床概論2. 組分在成礦過程的作用氣水熱液礦床概論 3. 含礦氣水熱液的來源一、氣水熱液的來源一、氣水熱液的來源氣水熱液的

23、來源可分為三種基本來源：氣水熱液的來源可分為三種基本來源： 1.巖漿水巖漿水 這主要是指硅酸鹽熔漿在侵位后發(fā)生的冷凝分異作用過程這主要是指硅酸鹽熔漿在侵位后發(fā)生的冷凝分異作用過程中，所形成的中，所形成的“巖漿氣水巖漿氣水”。因此這類氣液來自巖漿。因此這類氣液來自巖漿。 巖漿是一種成分很復(fù)雜的流體，它主要由硅酸鹽、氧化物巖漿是一種成分很復(fù)雜的流體，它主要由硅酸鹽、氧化物和揮發(fā)份組成。其中揮發(fā)份約占和揮發(fā)份組成。其中揮發(fā)份約占510%，且以水為主。，且以水為主。 在高溫時，巖漿是一種均勻的熔融體，但隨著溫度逐漸下在高溫時，巖漿是一種均勻的熔融體，但隨著溫度逐漸下降，壓力降低，這時熔漿中的水等揮發(fā)份

24、逐漸集中，于是形降，壓力降低，這時熔漿中的水等揮發(fā)份逐漸集中，于是形成了高溫的含礦氣水熱液。成了高溫的含礦氣水熱液。 巖漿結(jié)晶冷卻后期，揮發(fā)分逐漸由氣體巖漿結(jié)晶冷卻后期，揮發(fā)分逐漸由氣體液體，在冷凝液體，在冷凝分異中釋放水，是所有熱液水的主要組成成分，具有很強的分異中釋放水，是所有熱液水的主要組成成分，具有很強的搬運金屬配合物的能力。搬運金屬配合物的能力。氣水熱液礦床概論 3. 含礦氣水熱液的來源2.2.變質(zhì)水變質(zhì)水 指巖石在進化變質(zhì)作用過程中所釋放出來的指巖石在進化變質(zhì)作用過程中所釋放出來的熱水溶液。巖石遭受進化變質(zhì)作用時，總伴隨著礦物熱水溶液。巖石遭受進化變質(zhì)作用時，總伴隨著礦物的脫水反應(yīng)

25、。變質(zhì)程度越深，脫水反應(yīng)也越強烈，混的脫水反應(yīng)。變質(zhì)程度越深，脫水反應(yīng)也越強烈，混合巖化也可產(chǎn)生熱液。合巖化也可產(chǎn)生熱液。3.3.地下水熱液地下水熱液（1 1）同生沉積溶液（又叫同生水或建造水）同生沉積溶液（又叫同生水或建造水）是指在沉積物形成時一起被埋入在沉積物中或在成巖是指在沉積物形成時一起被埋入在沉積物中或在成巖過程中產(chǎn)生的溶液，這些溶液在沉積物固結(jié)成巖之后過程中產(chǎn)生的溶液，這些溶液在沉積物固結(jié)成巖之后或成巖期后的擠壓作用而匯集在一起形成或成巖期后的擠壓作用而匯集在一起形成“囚水囚水”，“封存水封存水” ” ，“建造水（地層水）建造水（地層水）”。按照沉積背。按照沉積背景的不同，又可分為

26、海成溶液和陸成溶液。景的不同，又可分為海成溶液和陸成溶液。 氣水熱液礦床概論 3. 含礦氣水熱液的來源（2）后生下滲溶液）后生下滲溶液 指由地表大氣降水和海水沿著巖石的裂隙或海底指由地表大氣降水和海水沿著巖石的裂隙或海底裂隙、間隙、孔洞等下滲到地殼不同的深度形成的裂隙、間隙、孔洞等下滲到地殼不同的深度形成的溶液。溶液。 當(dāng)大氣降水進入地殼表層以后在滲流和環(huán)流作用當(dāng)大氣降水進入地殼表層以后在滲流和環(huán)流作用中，受地?zé)岬挠绊懸约皫r漿和火山活動的影響，使中，受地?zé)岬挠绊懸约皫r漿和火山活動的影響，使得這些水加熱升溫，以至其溫度達到得這些水加熱升溫，以至其溫度達到300400 ，處于巖石的脆處于巖石的脆-

27、韌性構(gòu)造帶的接觸帶，深約韌性構(gòu)造帶的接觸帶，深約1215km。這時，水的密度小，巖石的滲透率減弱，。這時，水的密度小，巖石的滲透率減弱，地下水熱液便不再向下滲透。于是向著上昂的方向，地下水熱液便不再向下滲透。于是向著上昂的方向，或沿著斷層，向著減溫減壓的方向循環(huán)流動?；蜓刂鴶鄬?，向著減溫減壓的方向循環(huán)流動。 氣水熱液礦床概論 3. 含礦氣水熱液的來源氣水熱液礦床概論 3. 含礦氣水熱液的來源二、成礦物質(zhì)的來源二、成礦物質(zhì)的來源 1.來自巖漿熱液來自巖漿熱液 當(dāng)巖漿結(jié)晶時常有流體相析出，這些流體（氣、液或超臨界當(dāng)巖漿結(jié)晶時常有流體相析出，這些流體（氣、液或超臨界流體）可以溶解、搬運金屬化合物，并

28、提供熱液礦床物質(zhì)來流體）可以溶解、搬運金屬化合物，并提供熱液礦床物質(zhì)來源。在熱液中，許多金屬陽離子，可以形成氯配合物，因此，源。在熱液中，許多金屬陽離子，可以形成氯配合物，因此，熱液和巖漿中熱液和巖漿中Cl-的濃度高低與熱液形成礦床的能力有一定的濃度高低與熱液形成礦床的能力有一定關(guān)系。關(guān)系。 2.來自熱液滲濾的圍巖來自熱液滲濾的圍巖 熱液沿圍巖的裂隙、孔隙滲濾、運移時，可以和圍巖中組分熱液沿圍巖的裂隙、孔隙滲濾、運移時，可以和圍巖中組分發(fā)生反應(yīng)，這一過程通常稱為水發(fā)生反應(yīng)，這一過程通常稱為水巖反應(yīng)。通過水巖反應(yīng)。通過水巖反應(yīng)，巖反應(yīng)，一部分物質(zhì)溶解，使熱液中金屬組分含量升高，并使圍巖中一部分物

29、質(zhì)溶解，使熱液中金屬組分含量升高，并使圍巖中原有金屬元素的含量減少。原有金屬元素的含量減少。 不同來源的熱液，在其源區(qū)或其運移過程中與不同類型的地不同來源的熱液，在其源區(qū)或其運移過程中與不同類型的地殼巖石發(fā)生反應(yīng)，從而捕獲其中的成礦物質(zhì)，形成含礦熱液，殼巖石發(fā)生反應(yīng)，從而捕獲其中的成礦物質(zhì)，形成含礦熱液，進而成礦。進而成礦。氣水熱液礦床概論 3. 含礦氣水熱液的來源 幾個因素決定了地殼巖石對熱液成礦作用過程中成幾個因素決定了地殼巖石對熱液成礦作用過程中成礦物質(zhì)的供應(yīng)：礦物質(zhì)的供應(yīng)：1）巖石中成礦組分的最初含量；）巖石中成礦組分的最初含量；2）熱液流體循環(huán)過程中所影響的巖石的體積（范圍）；熱液流

30、體循環(huán)過程中所影響的巖石的體積（范圍）；3）巖石和所流經(jīng)的熱液之間發(fā)生水）巖石和所流經(jīng)的熱液之間發(fā)生水巖反應(yīng)的強巖反應(yīng)的強度；度；4）水）水巖比值（即參與反應(yīng)的流體質(zhì)量和發(fā)巖比值（即參與反應(yīng)的流體質(zhì)量和發(fā)生反應(yīng)的巖石質(zhì)量之比）的大小。生反應(yīng)的巖石質(zhì)量之比）的大小。 3.來自同生熱液和變質(zhì)熱液來自同生熱液和變質(zhì)熱液 同生熱液可以把原來沉積物中所含的鉛、鋅，在建同生熱液可以把原來沉積物中所含的鉛、鋅，在建造水釋放過程中帶出，某些含鉛、鋅較高的油田鹵造水釋放過程中帶出，某些含鉛、鋅較高的油田鹵水即可能屬于這種成因。變質(zhì)熱液也可以從變質(zhì)原水即可能屬于這種成因。變質(zhì)熱液也可以從變質(zhì)原巖中帶出成礦物質(zhì)。巖

31、中帶出成礦物質(zhì)。氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀一、氣水熱液運移的原因一、氣水熱液運移的原因 運移的原因運移的原因壓力差壓力差密度差密度差內(nèi)壓力內(nèi)壓力外壓力外壓力虹吸作用虹吸作用氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀 氣水熱液的運動，既有內(nèi)因（氣水熱液的氣水熱液的運動，既有內(nèi)因（氣水熱液的內(nèi)壓力），又有外因（外壓力或構(gòu)造力），內(nèi)壓力），又有外因（外壓力或構(gòu)造力），含礦熱液上升的原因是內(nèi)因和外因相互作用含礦熱液上升的原因是內(nèi)因和外因相互作用的結(jié)果。的結(jié)果。氣水熱液礦床概論二、含礦氣水熱液運移的通道二、含礦氣水熱液運移的通道運移的通道運移的通道原生空隙原生空隙次生裂隙次生裂隙造巖礦物

32、粒間間隙造巖礦物粒間間隙火山巖中的氣孔火山巖中的氣孔沉積巖層面空隙沉積巖層面空隙非構(gòu)造裂隙非構(gòu)造裂隙構(gòu)造裂隙構(gòu)造裂隙4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀氣水熱液礦床概論 巖石的孔隙度巖石的孔隙度是全部孔隙的體積與巖石體積是全部孔隙的體積與巖石體積之比，用百分比表示。之比，用百分比表示。 常見巖石的平均孔隙度為常見巖石的平均孔隙度為巖石類型巖石類型 花崗巖花崗巖 片麻巖片麻巖石英巖石英巖石灰?guī)r石灰?guī)r砂巖砂巖砂砂孔隙度孔隙度0.5%1%1%5%15%20%4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀氣水熱液礦床概論 有效孔隙度有效孔隙度是液體能在其中流動的相連通的是液體能在其中流動的相連通的孔隙體積與巖石體積之比。這里孔隙的

33、絕對大孔隙體積與巖石體積之比。這里孔隙的絕對大小很重要。小很重要。直徑直徑液體運移情況液體運移情況超毛細管孔隙超毛細管孔隙 0.5mm可以運移可以運移毛細管孔隙毛細管孔隙0.00020.5mm決定于表面引力決定于表面引力和外力和外力亞毛細管孔隙亞毛細管孔隙0.0002mm不能運移不能運移4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀 有效孔隙度在熱液流通時會發(fā)生變化。在有效孔隙度在熱液流通時會發(fā)生變化。在成礦前，常常由于溶解和蝕變而增大。如花崗成礦前，常常由于溶解和蝕變而增大。如花崗巖鈉長石化后，有效孔隙度由巖鈉長石化后，有效孔隙度由0.5%0.5%增加到增加到6%6%；

34、石灰?guī)r矽卡巖化后，由石灰?guī)r矽卡巖化后，由0.4%-0.9%0.4%-0.9%增加到增加到2.5%-5%2.5%-5%。在成礦階段，因礦物的沉淀使有效。在成礦階段，因礦物的沉淀使有效孔隙度又重新減小。孔隙度又重新減小。氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀次生裂隙次生裂隙指成巖過程中或成巖以后產(chǎn)生的各種裂隙指成巖過程中或成巖以后產(chǎn)生的各種裂隙1 1）非構(gòu)造裂隙）非構(gòu)造裂隙沉積物的擠壓收縮和侵入巖的冷卻收縮所產(chǎn)生的裂隙、沉積物的擠壓收縮和侵入巖的冷卻收縮所產(chǎn)生的裂隙、溶解裂隙、礦物結(jié)晶或重結(jié)晶而形成的裂隙、坍塌角溶解裂隙、礦物結(jié)晶或重結(jié)晶而形成的裂隙、坍塌角礫裂隙等。礫裂隙等。2 2）構(gòu)造裂隙

35、）構(gòu)造裂隙地殼運動產(chǎn)生的褶皺虛脫、斷裂及與之有關(guān)的一系列地殼運動產(chǎn)生的褶皺虛脫、斷裂及與之有關(guān)的一系列裂隙，如背斜的軸部、層理、層面等裂隙，如背斜的軸部、層理、層面等 氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀 需要指出的是，熱液的構(gòu)造通道除最常見需要指出的是，熱液的構(gòu)造通道除最常見的斷裂外，還有超高壓流體對圍巖進行水壓破的斷裂外，還有超高壓流體對圍巖進行水壓破裂產(chǎn)生的裂隙，這是以往研究中往往被忽視的裂產(chǎn)生的裂隙，這是以往研究中往往被忽視的控制熱液礦床形成的一種重要的構(gòu)造形式。控制熱液礦床形成的一種重要的構(gòu)造形式。 由于熱液礦床種類多樣，對于不同類型的由于熱液礦床種類多樣，對于不同類型的礦床來

36、說，不同的熱液通道具有不同的意義，礦床來說，不同的熱液通道具有不同的意義，需要在具體工作中具體分析需要在具體工作中具體分析氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀 三、成礦物質(zhì)運移的方式及沉淀的原因三、成礦物質(zhì)運移的方式及沉淀的原因 成礦物質(zhì)的運移方式成礦物質(zhì)的運移方式配合物配合物鹵化物鹵化物氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀 配合物配合物由一個簡單的離子和幾個中性分子由一個簡單的離子和幾個中性分子（或在溶液中能獨立存在的離子）結(jié)合而成的復(fù)（或在溶液中能獨立存在的離子）結(jié)合而成的復(fù)雜離子叫絡(luò)陰離子，含有絡(luò)陰離子的化合物叫配雜離子叫絡(luò)陰離子，含有絡(luò)陰離子的化合物叫配合物，如：合物，如：

37、 3NaCl+FeCl3NaCl+FeCl3 3=Na=Na3 3FeClFeCl6 6 式中的式中的NaNa3 3FeClFeCl6 6 即為配合物。即為配合物。氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀成礦物質(zhì)呈鹵化物形式運移的依據(jù)成礦物質(zhì)呈鹵化物形式運移的依據(jù)1.1.礦物中的氣液包裹體含鹽度很高，甚至有礦物中的氣液包裹體含鹽度很高，甚至有NaClNaCl出出現(xiàn)現(xiàn)2.2.火山噴出物中有砷、鐵、鋅、鉛的可溶性氯化物火山噴出物中有砷、鐵、鋅、鉛的可溶性氯化物和氟化物出現(xiàn)和氟化物出現(xiàn)3.3.有的熱液礦產(chǎn)中可見到含氯或氟的礦物有的熱液礦產(chǎn)中可見到含氯或氟的礦物氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和

38、沉淀成礦物質(zhì)沉淀的原因成礦物質(zhì)沉淀的原因1.1.溫度、壓力及組分濃度變化引起的沉淀溫度、壓力及組分濃度變化引起的沉淀Zn(OH)Zn(OH)2 2+H+H2 2SZnS+2HSZnS+2H2 2O O（降溫向右，升溫向左）（降溫向右，升溫向左）2.2.熱液熱液pHpH值變化引起的沉淀值變化引起的沉淀如如UOUO2 2(CO(CO3 3) )3 3 4-4-（三碳酸鈾酰），只在（三碳酸鈾酰），只在pHpH值值=7.2=7.2時時穩(wěn)定，增加或減少都將引起沉淀。穩(wěn)定，增加或減少都將引起沉淀。AlAl3+3+ 在酸堿環(huán)境中都不沉淀，在中性環(huán)境中形成沉在酸堿環(huán)境中都不沉淀，在中性環(huán)境中形成沉淀。淀。氣水

39、熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀3.3.氧化氧化- -還原引起的沉淀還原引起的沉淀4.4.水解作用引起的沉淀水解作用引起的沉淀2Na2Na3 3FeClFeCl6 6+3H+3H2 2OFeOFe2 2O O3 3+6NaCl+6HCl+6NaCl+6HCl5.5.離子交換反應(yīng)引起的沉淀離子交換反應(yīng)引起的沉淀R R2 2WOWO4 4+CaCO+CaCO3 3CaWOCaWO4 4（白鎢礦）（白鎢礦）+R+R2 2COCO3 3 6.6.不同來源的溶液相互混合而引起的沉淀不同來源的溶液相互混合而引起的沉淀氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和沉淀含含H H2 2S S較高的熱液與不含較高

40、的熱液與不含H H2 2S S的熱液混合時，可以降低的熱液混合時，可以降低S S2-2-或或HSHS- -的濃度，引起含硫配合物的分解，如下式生的濃度，引起含硫配合物的分解，如下式生成輝銻礦的反應(yīng)：成輝銻礦的反應(yīng)：2Na2Na3 3SbSSbS3 3+3H+3H2 2O OSbSb2 2S S3 3+6NaOH+6NaOH含有金屬陽離子的熱液，與含含有金屬陽離子的熱液，與含H H2 2S S的熱液匯合就會發(fā)的熱液匯合就會發(fā)生反應(yīng)生成金屬的硫化物沉淀。生反應(yīng)生成金屬的硫化物沉淀。FeClFeCl2 2+ H+ H2 2S S FeS+2HClFeS+2HCl氣水熱液礦床概論4. 成礦物質(zhì)的運移和

41、沉淀7.7.沸騰引起的沉淀沸騰引起的沉淀在某些淺成、超淺成甚至部分中深成熱液礦床形成的在某些淺成、超淺成甚至部分中深成熱液礦床形成的過程中，沸騰可能起到非常重要的作用。在沸騰過程過程中，沸騰可能起到非常重要的作用。在沸騰過程中，氣相組分大量析出，中，氣相組分大量析出，H H2 2S S、COCO2 2、HClHCl、HFHF等的減少，等的減少，將促使殘留的液相將促使殘留的液相pHpH值升高，氣相的酸度增加，引起值升高，氣相的酸度增加，引起溶液鹽度的變化，溶液鹽度的變化，ClCl- -、F F- -、S S2-2-、HSHS- -等的活度減小，溫等的活度減小，溫度和壓力也可發(fā)生較大的變化，這些都

42、可能導(dǎo)致熱液度和壓力也可發(fā)生較大的變化，這些都可能導(dǎo)致熱液礦物沉淀、析出。礦物沉淀、析出。氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式一、充填成礦方式和充填礦床一、充填成礦方式和充填礦床1.1.充填成礦方式充填成礦方式定義：含礦氣水熱液在化學(xué)性質(zhì)不活潑的圍巖中流定義：含礦氣水熱液在化學(xué)性質(zhì)不活潑的圍巖中流動時，因物理化學(xué)條件的改變，使熱液中的成礦物動時，因物理化學(xué)條件的改變，使熱液中的成礦物質(zhì)直接沉淀于各種裂隙，而與圍巖間沒有明顯化學(xué)質(zhì)直接沉淀于各種裂隙，而與圍巖間沒有明顯化學(xué)反應(yīng)和物質(zhì)交換，這種成礦作用稱為充填作用。充反應(yīng)和物質(zhì)交換，這種成礦作用稱為充填作用。充填作用總是從附著在裂隙壁開始直到

43、把整個裂隙填填作用總是從附著在裂隙壁開始直到把整個裂隙填滿結(jié)束。以這種方式形成的礦床叫充填礦床。滿結(jié)束。以這種方式形成的礦床叫充填礦床。氣水熱液礦床概論氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式 2.充填礦床的主要特征充填礦床的主要特征 （1）礦體形態(tài)多為脈狀，較規(guī)則，有系統(tǒng)性，常保）礦體形態(tài)多為脈狀，較規(guī)則，有系統(tǒng)性，常保持原來的裂隙性狀。持原來的裂隙性狀。 囊狀礦脈豆莢狀礦脈席狀礦脈雁行狀礦脈鏈環(huán)狀礦脈氣水熱液礦床概論氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式 （2）礦體與圍巖的接觸關(guān)系明顯、規(guī)則，而且是）礦體與圍巖的接觸關(guān)系明顯、規(guī)則，而且是 突變的。突變的。 （3）常具有一些特殊的礦石

44、構(gòu)造。）常具有一些特殊的礦石構(gòu)造。 它們是它們是梳狀構(gòu)造；梳狀構(gòu)造；晶族構(gòu)造；晶族構(gòu)造；對稱帶狀構(gòu)對稱帶狀構(gòu) 造；造；角礫狀構(gòu)造；角礫狀構(gòu)造；同心圓狀構(gòu)造。同心圓狀構(gòu)造。氣水熱液礦床概論氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式二、交代成礦方式和交代礦床二、交代成礦方式和交代礦床 交代作用即置換作用，指當(dāng)含礦氣水熱液與化學(xué)性交代作用即置換作用，指當(dāng)含礦氣水熱液與化學(xué)性質(zhì)活潑的圍巖（如石灰?guī)r、白云巖等）裂隙中流動時，質(zhì)活潑的圍巖（如石灰?guī)r、白云巖等）裂隙中流動時，與圍巖發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使原有礦物在被溶解帶走的同與圍

45、巖發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使原有礦物在被溶解帶走的同時代之以新礦物的沉淀。這種物質(zhì)成分的相互置換稱時代之以新礦物的沉淀。這種物質(zhì)成分的相互置換稱為交代作用。為交代作用。 由交代作用形成的礦床叫做交代礦床由交代作用形成的礦床叫做交代礦床 。交代作用是。交代作用是以裂隙為中心向外逐漸發(fā)展的。以裂隙為中心向外逐漸發(fā)展的。氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式 1.1.交代作用的特點交代作用的特點 a. 同時性：舊礦物的消失或解體和新礦物的形成幾同時性：舊礦物的消失或解體和新礦物的形成幾乎是同時形成的。乎是同時形成的。 b. 固態(tài)性：交代作用是成礦溶液與固體巖石直接固態(tài)性：交代作用是成礦溶液與固體巖石直接發(fā)

46、生作用，被交代的巖石始終保持固體狀態(tài)，有時發(fā)生作用，被交代的巖石始終保持固體狀態(tài)，有時可以保存原巖的組構(gòu)，礦物的假象，甚至生物遺跡可以保存原巖的組構(gòu)，礦物的假象，甚至生物遺跡等。例如硅化木的年輪。等。例如硅化木的年輪。 c. 等體積性：交代過程中一般不發(fā)生體積的改變，等體積性：交代過程中一般不發(fā)生體積的改變，即交代作用是受等體積定律支配的，交代作用前后即交代作用是受等體積定律支配的，交代作用前后巖石的體積相等。巖石的體積相等。氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式 2.交代作用的方式交代作用的方式a.擴散交代作用：氣水熱液由于濃度差引起組分?jǐn)U散擴散

47、交代作用：氣水熱液由于濃度差引起組分?jǐn)U散而與圍巖發(fā)生物質(zhì)交換，這種交代作用稱為擴散交代而與圍巖發(fā)生物質(zhì)交換，這種交代作用稱為擴散交代作用。作用。b.滲濾交代作用：交代作用發(fā)生于流動的溶液中，巖滲濾交代作用：交代作用發(fā)生于流動的溶液中，巖石與熱液之間組分的帶入帶出，主要是靠流經(jīng)巖石中石與熱液之間組分的帶入帶出，主要是靠流經(jīng)巖石中的溶液完成的。這種交代作用的范圍往往很大，可達的溶液完成的。這種交代作用的范圍往往很大，可達幾百公里。幾百公里。氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式 3.影響交代作用進行的因素影響交代作用進行的因素l 溫度、壓力溫度、壓力 一般情況下溫度越高、壓力越大越有利于交代作

48、一般情況下溫度越高、壓力越大越有利于交代作 用進行，生成物中有氣體除外用進行，生成物中有氣體除外l 圍巖的性質(zhì)和構(gòu)造圍巖的性質(zhì)和構(gòu)造 性質(zhì)越活潑越容易發(fā)生交代作用性質(zhì)越活潑越容易發(fā)生交代作用 裂隙發(fā)育破碎程度高有利于交代作用發(fā)生裂隙發(fā)育破碎程度高有利于交代作用發(fā)生氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式碳酸鹽巖凝灰?guī)r基性噴出巖酸性噴出巖基性侵入巖硅質(zhì)和粘土質(zhì)巖石酸性侵入巖交代作用中的活動性降低交代作用中的活動性降低氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式l氣水熱液中各種組分的活動性及其濃度氣水熱液中各種組分的活動性及其濃度 性質(zhì)越活潑、濃度越大越有利于交代作用發(fā)生性質(zhì)越活潑、濃度越大越有利

49、于交代作用發(fā)生氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式 4. 4.交代礦床的主要特征交代礦床的主要特征（1 1）礦體形態(tài)不規(guī)則，礦體與圍巖界限（過渡關(guān)系）礦體形態(tài)不規(guī)則，礦體與圍巖界限（過渡關(guān)系）不平整或呈鋸齒狀不平整或呈鋸齒狀（2 2）礦體內(nèi)部常有未被完全交代的殘留圍巖團塊）礦體內(nèi)部常有未被完全交代的殘留圍巖團塊（3 3）礦體中常常保持原巖的礦物假象和結(jié)構(gòu)構(gòu)造特）礦體中常常保持原巖的礦物假象和結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點點（4 4）交代作用可形成發(fā)育完好的礦物晶體）交代作用可形成發(fā)育完好的礦物晶體（5 5）在各種巖石組合的層序中表現(xiàn)出對不同巖性的）在各種巖石組合的層序中表現(xiàn)出對不同巖性的選擇交代特點。選擇

50、交代特點。氣水熱液礦床概論5.氣水熱液礦床的成礦方式氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變l 圍巖蝕變圍巖蝕變巖石在氣水熱液的作用下，發(fā)生的一系列舊礦物巖石在氣水熱液的作用下，發(fā)生的一系列舊礦物被新的更穩(wěn)定的礦物所代替的交代作用，稱為被新的更穩(wěn)定的礦物所代替的交代作用，稱為蝕變蝕變作用作用。若這種蝕變作用發(fā)生在礦體周圍的巖石中，。若這種蝕變作用發(fā)生在礦體周圍的巖石中，則稱為則稱為圍巖蝕變圍巖蝕變。遭受了蝕變的圍巖稱為。遭受了蝕變的圍巖稱為蝕變圍巖蝕變圍巖。蝕變作用也可發(fā)生在熱液流經(jīng)范圍內(nèi)的巖石蝕變作用也可發(fā)生在熱液流經(jīng)范圍內(nèi)的巖石圍巖經(jīng)蝕變后的物理性質(zhì)也會發(fā)生不同程度的變圍巖經(jīng)蝕變后的物理性質(zhì)也會發(fā)生不

51、同程度的變化，如顏色、比重、硬度、孔隙度、抗壓強度等化，如顏色、比重、硬度、孔隙度、抗壓強度等氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變圍巖蝕變的命名圍巖蝕變的命名按主要蝕變礦物命名：按主要蝕變礦物命名：如絹云母化、綠泥石化、如絹云母化、綠泥石化、電氣石化、明礬石化等電氣石化、明礬石化等按蝕變后的巖石命名：按蝕變后的巖石命名：如云英巖化、矽卡巖化、如云英巖化、矽卡巖化、青磐巖化等青磐巖化等按特征性的交代元素、化學(xué)組份命名：按特征性的交代元素、化學(xué)組份命名：鉀化、鈉鉀化、鈉化、硅化、碳酸鹽化等化、硅化、碳酸鹽化等按蝕變巖石的顏色及其變化命名：按蝕變巖石的顏色及其變化命名：紅色蝕變、淺紅色蝕變、淺色蝕變、褪色化

52、等色蝕變、褪色化等氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變理論意義：理論意義：根據(jù)蝕變圍巖在化學(xué)成分、礦物成根據(jù)蝕變圍巖在化學(xué)成分、礦物成分上的變化，可了解成礦時的物理化學(xué)條件、分上的變化，可了解成礦時的物理化學(xué)條件、成礦熱液的性質(zhì)及其變化、礦物沉淀原因、分成礦熱液的性質(zhì)及其變化、礦物沉淀原因、分布的規(guī)律等布的規(guī)律等實際意義：實際意義：是重要的找礦標(biāo)志是重要的找礦標(biāo)志研究圍巖蝕變的意義研究圍巖蝕變的意義圍巖蝕變的分布范圍遠大于礦體的范圍圍巖蝕變的分布范圍遠大于礦體的范圍特定的成礦作用常有特定的圍巖蝕變伴隨特定的成礦作用常有特定的圍巖蝕變伴隨蝕變分帶模式（垂直、水平）可指示礦體的空間位置蝕變分帶模式（垂直、

53、水平）可指示礦體的空間位置氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變圍巖蝕變的主要類型及其形成機制圍巖蝕變的主要類型及其形成機制v云英巖化云英巖化v矽卡巖化矽卡巖化v鉀長石化鉀長石化v鈉長石化鈉長石化v絹云母化絹云母化v硅化硅化v碳酸鹽化碳酸鹽化v綠泥石化綠泥石化v青磐巖化青磐巖化v黃鐵絹云巖化黃鐵絹云巖化氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變v 云英巖化云英巖化主要由中粗粒的石英和白云母組成的蝕變巖石，有時主要由中粗粒的石英和白云母組成的蝕變巖石，有時還含有鋰云母、黃玉、電氣石、螢石、綠柱石以及黑還含有鋰云母、黃玉、電氣石、螢石、綠柱石以及黑鎢礦、白鎢礦、錫石、輝鉬礦等金屬礦物鎢礦、白鎢礦、錫石、輝鉬礦等金屬礦物是

54、一種重要的高溫氣水熱液蝕變產(chǎn)物，主要發(fā)生于花是一種重要的高溫氣水熱液蝕變產(chǎn)物，主要發(fā)生于花崗巖類中，常與鉀長石化、鈉長石化密切共生崗巖類中，常與鉀長石化、鈉長石化密切共生3NaAlSi3O8 K+ 2H+ KAl2AlSi3O10(OH)2 + 3Na+ + 6SiO2鈉長石鈉長石白云母白云母石英石英3KAlSi3O8 2H+ KAl2AlSi3O10(OH)2 + 2K+ + 6SiO2鉀長石鉀長石白云母白云母石英石英氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變有關(guān)礦產(chǎn)：鎢、錫、鉬、鉍、鈮、鉭、鈹、鋰等有關(guān)礦產(chǎn)：鎢、錫、鉬、鉍、鈮、鉭、鈹、鋰等云英巖云英巖（江西西華山鎢礦）（江西西華山鎢礦）據(jù)統(tǒng)計，在據(jù)統(tǒng)計

55、，在910個與云英巖有關(guān)的礦床中：個與云英巖有關(guān)的礦床中：Sn礦床礦床62.5 %Sn-W礦床礦床18.5 %W礦床礦床15.8 %Mo-W礦床礦床10 Mo-As礦床礦床0.5 %氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變v 矽矽卡卡巖化巖化是由石榴石（鈣鋁榴石鈣鐵榴石系列）、是由石榴石（鈣鋁榴石鈣鐵榴石系列）、輝石（透輝石鈣鐵輝石）及其它一些鈣、鐵、輝石（透輝石鈣鐵輝石）及其它一些鈣、鐵、鎂的鋁硅酸鹽所組成的巖石鎂的鋁硅酸鹽所組成的巖石常發(fā)生在中酸性侵入體與碳酸鹽類巖石的接常發(fā)生在中酸性侵入體與碳酸鹽類巖石的接觸帶及附近；是中等深度條件下，經(jīng)氣水熱觸帶及附近；是中等深度條件下，經(jīng)氣水熱液的高溫交代作用形

56、成液的高溫交代作用形成氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變常出現(xiàn)含揮發(fā)份礦物常出現(xiàn)含揮發(fā)份礦物, ,如方柱石、含氯陽起石、如方柱石、含氯陽起石、螢石、氟磷灰石、黃玉、斧石、電氣石等，此螢石、氟磷灰石、黃玉、斧石、電氣石等，此外還有綠泥石、石英及鈣、鎂、鐵的碳酸鹽等外還有綠泥石、石英及鈣、鎂、鐵的碳酸鹽等典型的熱液礦物典型的熱液礦物常見金屬礦物：磁鐵礦、白鎢礦、錫石、磁黃常見金屬礦物：磁鐵礦、白鎢礦、錫石、磁黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂、輝鉬礦、黃銅礦、閃鋅鐵礦、黃鐵礦、毒砂、輝鉬礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等礦、方鉛礦等有關(guān)礦產(chǎn)有關(guān)礦產(chǎn): : 鎢、錫、鉬、鐵、銅、金、鉛鎢、錫、鉬、鐵、銅、金、鉛 鋅鋅等等氣水熱

57、液礦床概論6.圍巖蝕變v 鉀長石化鉀長石化是微斜長石化、天河石化、透長石化、正長石化是微斜長石化、天河石化、透長石化、正長石化（高溫）和冰長石化（中低溫）的統(tǒng)稱（高溫）和冰長石化（中低溫）的統(tǒng)稱形成的蝕變巖石：鉀長巖、鈉長鉀長巖、石英鉀形成的蝕變巖石：鉀長巖、鈉長鉀長巖、石英鉀長巖、黑云母鉀長巖等長巖、黑云母鉀長巖等與多種類型礦床相關(guān)：如鋰、鈹、鈮、鉭有關(guān)的與多種類型礦床相關(guān)：如鋰、鈹、鈮、鉭有關(guān)的蝕變花崗巖、鎢錫的石英脈型和矽卡巖型、斑巖蝕變花崗巖、鎢錫的石英脈型和矽卡巖型、斑巖型銅型銅 鉬礦床以及部分鉛、鋅、金、鈾、稀土等鉬礦床以及部分鉛、鋅、金、鈾、稀土等氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變v

58、鈉長石化鈉長石化 可發(fā)生在廣泛的的溫度范圍內(nèi)，以中、基性火成可發(fā)生在廣泛的的溫度范圍內(nèi)，以中、基性火成巖中最為常見巖中最為常見與鉀長石化、云英巖化一起統(tǒng)稱為與鉀長石化、云英巖化一起統(tǒng)稱為堿交代作用堿交代作用鈉長石鈉長石鈉長石巖鈉長石巖氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變v 絹云母化絹云母化典型的中低溫?zé)嵋何g變，在中酸性火成巖中最易典型的中低溫?zé)嵋何g變，在中酸性火成巖中最易發(fā)生發(fā)生實質(zhì)是長石類鋁硅酸鹽礦物為絹云母交代，其形實質(zhì)是長石類鋁硅酸鹽礦物為絹云母交代，其形成機理與云英巖化相似，僅形成的溫度較低成機理與云英巖化相似，僅形成的溫度較低3KAlSi3O8 2H+ KAl2AlSi3O10(OH)2 +

59、 2K+ + 6SiO2鉀長石鉀長石絹云母絹云母石英石英絹云母化常伴隨石英和黃鐵礦的產(chǎn)生，形成絹云母化常伴隨石英和黃鐵礦的產(chǎn)生，形成絹英絹英巖化巖化或或黃鐵絹英巖化黃鐵絹英巖化氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變v 硅化硅化最普遍最廣泛的一種蝕變，各種溫度條件下的各類礦最普遍最廣泛的一種蝕變，各種溫度條件下的各類礦床中均可見到，原巖種類十分廣泛?？捎蔁嵋簬淼拇仓芯梢姷?，原巖種類十分廣泛?？捎蔁嵋簬淼亩趸璧慕淮纬?，或由于熱液淋濾掉其他組分，二氧化硅的交代形成，或由于熱液淋濾掉其他組分，殘留下穩(wěn)定的二氧化硅形成殘留下穩(wěn)定的二氧化硅形成高溫和部分中高溫?zé)嵋汗杌饔?，可形成密集的石英高溫和部分中?/p>

60、溫?zé)嵋汗杌饔?，可形成密集的石英集合體，其結(jié)構(gòu)較粗時稱石英化集合體，其結(jié)構(gòu)較粗時稱石英化低溫?zé)嵋汗杌?，常為細粒結(jié)構(gòu)，由細粒的石英和半結(jié)低溫?zé)嵋汗杌榧毩＝Y(jié)構(gòu)，由細粒的石英和半結(jié)晶狀態(tài)的石髓及非晶質(zhì)的蛋白石組成，后二者常稱為晶狀態(tài)的石髓及非晶質(zhì)的蛋白石組成，后二者常稱為似碧玉化似碧玉化或石髓化及蛋白石化或石髓化及蛋白石化氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變有關(guān)的礦產(chǎn)：銅、鉬、有關(guān)的礦產(chǎn)：銅、鉬、鉛、鋅、金、銀、汞、鉛、鋅、金、銀、汞、銻、黃鐵礦等銻、黃鐵礦等氣水熱液礦床概論6.圍巖蝕變v 碳酸鹽化碳酸鹽化包括方解石化、白云石化、菱鐵礦包括方解石化、白云石化、菱鐵礦化和菱鎂礦化等化和菱鎂礦化等原巖主要